【文章內(nèi)容簡介】 置，一般有對稱型、反對稱型、不 對稱型 三種型式。 引航道的平面布置直接影響船舶進出閘的時間，從而影響船閘的通過能力。不對稱型 衢江蘭溪航 電 樞紐 01船閘 總體布置 及 上閘首結(jié)構(gòu) 設(shè)計 第 16 頁 共 143 頁 引航道是上、下游引航道向 相 同的岸側(cè)拓寬。在這類引航道中，船舶可以沿直線進閘，曲線出閘，進閘速度可以較快。 為滿足通過能力的要求，使船舶（隊）進閘速度較快，有利于單向過閘，本設(shè)計采用 不對稱式。 表 35 引航道型式對比表 名稱 特 點 反對稱型 不對稱型 對稱型 圖式 布置型式 上下游引航道向不同側(cè)拓寬 上下游引航道向同一側(cè)拓寬 引航道軸線和船閘軸線相重合 過閘方式 直進曲出 直進直 出或曲進曲出 曲進曲出，過閘時間長，影響通過能力 適用情況 單向過閘較為有利 明顯的單向貨流 引航道寬度較小時 引航道尺度 引航道長度 引航道的長度主要取決于設(shè)計船型，船舶（隊）尺度及船舶（隊）的操縱性能，按雙向過閘的要求，進出閘船舶需在引航道內(nèi)交錯避讓，等待過閘的船舶必須?？吭陔x閘首一定距離處。引航道有直線段、過渡段、 制動段三部分組成。 引航道的直線段應(yīng)平行于船閘軸線，它由導(dǎo)航段 L調(diào)順段 L及停泊段 L3等三段組成。 A． 導(dǎo)航段長度 1l ≥ Lc (36) 式中 ： 1l —— 導(dǎo)航段長度（ m） ； L0—— 過閘船隊的計算長度（ m） ，對于拖帶船隊，為其中的最大船長， L0=45 m。 1l ≥ 45 m。 B． 調(diào)順段長度 2l ≥ （ ～ ） L0 (37) 衢江蘭溪航 電 樞紐 01船閘 總體布置 及 上閘首結(jié)構(gòu) 設(shè)計 第 17 頁 共 143 頁 式中 ： 2l —— 調(diào)順段長度（ m） ； L0—— 過閘船隊的計算長度（ m），對于拖帶船隊，為其中的最大船長。 2l =245=90 m C． 停泊段長度 3l ≥ Lc (38) 式中： 3l —— 停泊段長度， 3l =45 m。 D． 過渡段長度 L4 4l ≥ 10 B? (39) 式中： B? —— 引航道直線段寬度與航道寬度之差， B? =80B0=40 m。 （引航道寬度見下面計算） 4l ≥ 1040 =400 m E． 制動段長度 制動段與過渡段重合使用。 引航道的寬度 考慮引航道只有一側(cè)?？窟^閘船隊（舶）的情況： 0 1 1 2ccB b b b b? ? ? ? ? ? （ 310） 式中： 0B —— 設(shè)計最低通航水位時，設(shè)計最大船舶、船隊滿載吃水船底處的引航道寬度 (m )； cb —— 設(shè)計最 大船舶、船隊的寬度 (m)； 1cb —— 一側(cè)等候過閘船舶、船隊的總寬度 (m)， cb = 1cb = m； 1b? —— 船舶、船隊之間的富裕寬度，取 1b? = cb ； 2b? —— 船 舶、船隊與岸之間的富裕寬度，取 2b? = cb 。 0 1 1 2ccB b b b b? ? ? ? ? ?=+++=，取 40 m。 引航道的底寬 Bn Bn=B02m(H0T) （ 311） 式中 ： B0—— 設(shè)計最低通航水位時，設(shè)計最大船舶、船隊滿載吃水 船底處的引航道寬度（ m）； B0＝ 40m； 衢江蘭溪航 電 樞紐 01船閘 總體布置 及 上閘首結(jié)構(gòu) 設(shè)計 第 18 頁 共 143 頁 M—— 引航道水下岸坡的邊坡系數(shù)。 m＝ 1： 2～ 1： 3 ，取 m＝ H0—— 在設(shè)計最低通航水位時，引航道底寬內(nèi)最小水深。 T—— 設(shè)計最大船舶（隊 ） 的滿載吃水（ m） 故 Bn=402（ ） ＝ 。 H0 對Ⅰ～Ⅳ級船閘按下式計算： 0 ? (312) H0— 在設(shè)計最低通航水位時，引航道底 寬內(nèi)最小水深 (m)； T— 設(shè)計最大船舶、船隊滿載吃水（ m） 。 本設(shè)計為 IV級船閘，所以 H0≥ = m，取 H0= m 引航道的斷面系數(shù) ? 應(yīng)滿足下式要求： 7~4????? （ 313） 式中： ω—— 設(shè)計最低通航水位時，引航道的過水斷面面積 （ 2m ） ， ω=（ 0B +Bn） H 0/2=(40+)Ω—— 船隊滿載吃水時，船舶橫斷面水下部分的斷面 面積 （ 2m ） ， Ω== 2m ? =, 滿足要求 。 最小彎曲半徑 對于拖帶船隊， R≥ 5Lc=545=225 m。 彎道加寬 ΔB=Lc2/(2R+B0) (314) 式中： Lc—— 過閘船隊的計算長度（ m），對于拖帶船隊，為其中的最大船長， Lc=45 m； R—— 最小彎曲半徑； B0—— 設(shè)計最低通航水位時，設(shè)計最大船舶、船隊滿載吃水船底處的 引航道寬度（ m） ； 故 ΔB=452/（ 2552+40） = m。 衢江蘭溪航 電 樞紐 01船閘 總體布置 及 上閘首結(jié)構(gòu) 設(shè)計 第 19 頁 共 143 頁 引航道 口門區(qū) 引航道口門寬度 倍引航道寬度，即 60m。向引航道內(nèi)延伸 （ ～ ） Lc，取 40m長度，漸變到引航道直線段末端過渡，引航道口門與主航道間有足夠距離的視野，使航行船舶（隊）能看清其他船舶 (隊 )的動態(tài)和引航道口門并能進行有效的控制 。 表 36 引航道尺度計算結(jié)果匯總表 引航道尺度 計算公式 計算結(jié)果 注釋 引 航 道 長 度 導(dǎo)航段 1l 1l ≥ cl 45m 調(diào)順段 2l 2l ≥ (～ ) cl 90m 停泊段 3l 3l ≥ cl 191m 直線段總長45+90+191=326m 過渡段 4l 4l ≥ 10 B? 40m B?為航道與引航道寬度之差 制動段 ?4l 與過渡段重合使用。 引航 道寬 度 引航道的寬度 cbB?0 +1cb+ 1b? + 2b? 40m 引航道 底 寬 0B 2m( 0H T) 對于巖基 m=3 引航道斷面系數(shù) 4 ???? ?n 7 滿足斷面系數(shù)的要求。 引航道最小水深 0 ? 最小彎曲半徑 R≥ 5Lc 225m 彎道加寬 ΔB=Lc2/(2R+B0) 引航道口門 寬度 口門寬 ≥ 0B 60m 長度 （ ） LC 40m 衢江蘭溪航 電 樞紐 01船閘 總體布置 及 上閘首結(jié)構(gòu) 設(shè)計 第 20 頁 共 143 頁 圖 引 航道直線段 圖 引航道斷面圖 船閘 的年 通過能力 和耗水量 過閘時間計算 船隊進出閘運行距離 A．單向過閘： 進閘距離 L1是指船舶在引航道的?？课恢弥灵l室內(nèi)停泊處的距離。 L1=Lx（ 1+α1） （ 315） 出閘距離 L1’是指船舶自閘室內(nèi)停泊處至船尾離開閘門之間的距離。 L1’= Lx（ 1+α1’） （ 316） ： 進閘距離 L2是指船舶自引航道停靠位置至閘室內(nèi)停泊處的距離。 出閘距離 L2’是指船舶自閘室內(nèi)停泊位置至靠船建筑物之間的距離。 L2=L2’=Lx（ 1+α2） +1l +2l ； （ 317） 式中 ： Lx—— 閘室有效長度（ m）； 1l —— 導(dǎo)航段長度（ m）； 2l —— 調(diào)順段長度（ m）； α1 、 α1’、 α2—— 系數(shù)，取 α1=， α1’=， α2=； 將以上數(shù)值帶入公式，求得： L1=200（ 1+） =280 m； L1’=200（ 1+） =220 m； 衢江蘭溪航 電 樞紐 01船閘 總體布置 及 上閘首結(jié)構(gòu) 設(shè)計 第 21 頁 共 143 頁 L2=L2’=200（ 1+） +45+90=355 m。 進出閘的平均速度，參考表 37。 表 37 船舶進出閘參考表 采用 船隊 的速度作為進出閘速度，則有： 單向進閘 : smV / ? 雙向進閘 : smV / ?? 單向出閘 : smV / ? 雙向出閘 : smV / ?? 故 單向進閘時間 ： 11 1 200 5 6 0 9 . 3 3 m in0 . 5LtsV? ? ? ?； 單向出閘時間 ： 14 1 39。 2 2 0 3 1 4 5 . 2 3 m in39。 0 . 7LtsV? ? ? ? ； 雙向進閘時間 ： 21 2 35539。 5 0 7 8 . 4 5 m in0 . 7LtsV? ? ? ? ； 雙向出閘時間 ： 24 2 39。 3 5 539。 3 5 5 5 . 9 2 m in39。 1 . 0LtsV? ? ? ? ； C．閘門啟閉時間 t2 船閘口門寬度大于 或等于 16 米時，人字閘門和三角閘門的啟閉時間一般取為 2～ 3分鐘；口門寬度小于 16 米時，啟閉時間一般取為 1～ 2 分鐘。 本設(shè)計船閘口門寬度 ≥ 16 米，取 t2=3 min。 D．灌泄水時間 t3 初步擬定 t3=10 min。 E．船隊進出船閘間隔時間 5t 當一閘次容納兩個或兩個以上的船舶過閘時 ，計算間隔時間，本設(shè)計 5t =5 min； 過閘方式 船舶類型 進閘 (m/s) 出閘（ m/s） 單向 雙向 單向 雙向 船隊 排筏（拖輪牽引） 機動單船 非機動船 衢江蘭溪航 電 樞紐 01船閘 總體布置 及 上閘首結(jié)構(gòu) 設(shè)計 第 22 頁 共 143 頁 對單級船閘，一次過閘時間應(yīng)按下式計算： 單向過閘： T1=t1 + 4t2 + 2t3 + t4 + 2t5=+ 43 + 210 + + 25= min 雙向過閘：雙向總過閘時間為 T2，則每一船隊過閘時間為 22T， 22T= t1’+ 2t2 +t3 + t4’+2t5=+ 23 + 10 + + 25= min。 采用單向過閘與雙向過閘所需時間的平均值 來表示過閘時間： 2111( ) ( 5 6 . 5 6 4 0 . 3 7 ) 4 8 . 4 6 5 m in2 2 2TTT? ? ? ? ?。 日平均過閘次數(shù) Tn 60?? ? (318) 式中： ? —— 日平均工作時間，取 20 小時。 20 60 65n ??? 次， 取 n=24 次 船閘年通過能力計算 01 ()n n NGP ???? (319) 式中： 0n —— 每晝夜非運貨船過閘次數(shù) 0n =6 次； N—— 船閘年通過天數(shù)， N=300 天 /年； ? —— 船舶裝載系數(shù) ? =； ? —— 運量不均衡系數(shù) ? =； G—— 一次過閘平均噸位 G=3 500=1500 噸 ； 1 3 0 0 1 5 0 0 1 . 8 3( 2 4 6 ) 2 6 8 9 2 0 0 2 6 8 . 9 22 1 . 2 5P t W t??? ? ? ?≥ 250Wt 所以，滿足年通過